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1、SDH原理简介1PDH的固有弱点•世界上存在三种不同地区的数字体制标准,三者互不兼容,造成国际互通困难.•没有统一的标准光接口规范•复用结构多数采用异步复用,难以从高速信号识别和提取低速支路信号,使设备硬件结构复杂,上下业务费用高.•信号帧结构中网络运行,管理和维护(OAM)的比特比较少,已成为进一步改进网络OAM能力的主要障碍,无法适应不断演变的电信网的要求.•该技术体制是建立在点对点传输的基础上的,复用结构缺乏灵活性,无法提供最佳的路由选择.2PDH的固有弱点之一三个不同的地区标准欧洲,北美和日本
2、传输速率:欧洲北美日本基群2Mb/s1.5Mb/s1.5Mb/s二次群8Mb/s6.3Mb/s6.3Mb/s三次群34Mb/s45Mb/s32Mb/s四次群140Mb/sNx45Mb/s100Mb.s中国采用欧洲标准3PDH的固有弱点之二难以从高速信号中识别低速信号§PDH的复用结构是靠塞入一些额外的比特来使各支路信号与复用设备同步并复用成高速信号,因此无法直接从高速信号中提取某一特定的支路信号,如果要这样做,唯一的办法是将整个高速信号一步步地解复用到所要的低速等级,取出所要的支路信号后再将其他支路信
3、号一步步地复用到高速信号.光/电140/3434/88/3434/140电/光8/22/84SDH的基本概念§SDH(SynchronousDigitalHierarchy)SDH网络是一些由网络单元(例如复用器,交叉连接设备DXC)等组成的,在光纤上进行同步信息传输,复用和交叉连接的网络.其关键是:§具有全世界统一的网络节点接口(NNI).§有一套标准化的信息结构等级,称为同步传送模块STM-1,STM-4和STM-16§其帧结构中具有丰富的用于维护管理的比特,因而具有强大的网络管理能力.§所有网络
4、单元都有标准的光接口,因而可以在光路上实现互通.5SDH的技术特点§使三个地区性数字体制在STM-1等级以上获得统一,真正实现数字传输体制上的世界性标准.§其复用结构使不同等级的码流在STM帧结构内的排列是有规律的,可用软件从高速信号中一次分插出低速信号,上下业务十分容易.§帧结构中安排了丰富的维护管理比特,网管能力大大加强.§光接口成为开放型接口,光路上横向兼容.§SDH信号结构上已考虑了网络传输和交换的最佳化,可以提供简单,经济和灵活的信号互联和管理.§SDH网和PDH网能完全兼容,同时还能容纳各
5、种新的业务信号如ATM,FDDI,DQDB等,即具有完全的后向兼容性和前向兼容性.6SDH的不足之处§频带利用率不如传统的PDH系统.§因为采用了指针调整技术,增加了设备的复杂性,必须采用亚微米CMOS超大规模集成电路.§由于指针调整会产生较大的相位跃变,使得SDH/PDH边界的抖动性能较难满足网络性能的要求,需要采取特殊的措施如自适应的比特泄露技术等).§由于大规模采用软件控制和将业务量集中在少数几个高速链路和交叉连接点上,使软件几乎可以控制所有网络中的设备.这虽然使网络管理更加方便,功能更加强大,
6、但也带来了新的问题,如果网络层上人为的错误,软件故障,电脑病毒侵入等,就可能导致网络的瘫痪.这就需要选用高可靠性的网络拓扑和对软件进行严格的测试,以及加强管理和提高维护和操作人员的素质.7SDH的速率§STM-1155Mb/s§STM-4622Mb/s§STM-162.5Gb/s§STM-6410Gb/s8SDH帧结构9X270XN字节270XN列（字节）19102701段开销（SOH）3管理单元指针9行4传输（AUPTR）STM-N净负荷方向5PAYLOAD段开销（SOH）99XN261XN9SDH
7、的帧结构说明(一)§块状帧结构,由横向270XN列和纵向9行字节(一个字节为8比特)组成.§字节传输从左上角第一个字节开始,从左到右,自上而下按顺序传送,直至整个9X270个字节传完后转入下一帧,每秒传8000帧.§STM-1,每秒传送速率=9X270X8X8000=155.52Mb/s§STM-4=155.52X4=622.08Mb/s§STM-16=155.52X16=2488.32Mb/s10SDH的帧结构说明(二)SDH帧结构大体可分为三个主要区域:§段开销(SOH)区域(该区域又可分为中继段
8、开销和复用段开销两部分)SOH指STM帧结构中为了保证信息正常灵活传送所必需的附加字节,主要是些维护管理字节,如误码监视,帧定位,数据通信,公务通信和自动倒换字节等.STM-1中有72个字节(576个比特)可用于段开销.§信息净负荷(Payload)区域:网络节点接口码流中可用于电信业务的部分.§管理单元指针区域:一种指示符,主要用来指示净负荷的第一个字节在STM-N帧内的准确位置,以便接受端正确地分解.采用指针是SDH的重要创新.11SDH段开销字节安
